
植物下埋藏帶孔管道,污水通過管道進入濕地,經過光合作用、根部吸收等方式處理,達到地表水Ⅲ類水質標準
東線治污,是南水北調工程中的一道生態難題。有專家斷言,這是“世界第一難”。
僅在山東省,50多條河流沿岸有4000多家排污企業,每天排出54萬噸工業廢水、14萬噸生活污水。
有數據表明,2000年,在南水北調工程總體規劃論證時,東線一期工程中整個山東全段水質氨氮超標,總體水質為V類和劣V類。
此類水是人體不能接觸的死水,即便北上,也是一池廢水。
作為南水北調重要的輸水通道和調蓄水源地,山東濟寧治污為重中之重,其中僅濟寧南四湖一段,污染企業集中,河網密集、地表水面積大。
為保證一湖清水北上,被世人稱為“地球之腎”的濕地進入環保部門的視野。
近10多年,山東省濟寧南四湖地區退耕還濕、退漁還湖,筑造人工濕地凈化水質。
目前,南四湖人工濕地種植面積達2萬畝,保護恢復生態濕地面積超過10萬畝。
山東境內所有企業的達標廢水在進入南水北調東線干線河流之前,必須流經最后一道防線——人工濕地進行凈化。
通過人工濕地這個“凈水器”,山東境內南北北調東線工程的輸水干線,水質能達到國家地表水環境質量Ⅲ類標準。
人工濕地凈化水質
9月底,濟寧市北湖人工濕地,荷花開放,蘆葦一望無際,白鷺紛飛。幾年前,這里還是一片泥洼地,其南部的南四湖是南水北調東線輸水的必經之地。
濟寧北湖區規劃分局副局長楊宜東介紹說,因當地生物工程、印染、造紙等產業的興盛,濟寧的河流污染嚴重。
2003年,山東省環保局和濟寧市環保局對南四湖進行人工濕地實驗,實驗證明,人工濕地對污染物的降解作用非常明顯。
兩年后,濟寧開始利用人工濕地凈化水質,被稱為“人工腎”行動,并制定了相關的“濕地設計標準”。
目前,人工濕地水質凈化工程及生態修復工程,濟寧已有17處,面積約15萬畝,總投資5.56億元。
當時,對于北湖人工濕地的建設有兩種討論方案。
一種是將整個北湖風景區納入濕地;另一種是利用北湖東北側、南側的灘涂區域,建設一小規模的“水質凈化器”。
經討論,環保部門采取了后一種方案,既能節約成本,也能達到預期作用。
幾乎是“將濟寧市污水廠排入微山湖的水進行攔截,由北湖人工濕地凈化之后再重新排入湖中,起到調節水質的作用。”楊宜東介紹,“它排入南四湖的最后一道關口。”
流入濕地凈化一個月
與其他人工濕地不同,北湖水質凈化濕地項目采用國際上先進的處理方式。
在由蘆葦和鳶尾等植物覆蓋的濕地,幾乎見不到凈化水質的設施,玄機隱藏在這些植物的底層。
這些植物并不是生長在土壤里,而是附著于沙石上,這些沙石組成了填料床。“相當于無土栽培。”楊宜東說。
在表層植物10公分以下,埋藏了數以萬計的管道。這是整個濕地的動脈,是人工腎的毛細血管。管道上則布滿了密密麻麻的小孔,污水廠的水通過這些管道的輸送進入人工濕地。
楊宜東解釋說,小孔可以讓污水均勻地分散在濕地之中,得到更全面的凈化。
污水由管道引入填料床,在床體的填料縫隙中流動,完成過濾水質的第一步。
同時,在床體表面種植的水生植物,能夠通過光合作用和根部吸收,再次凈化水質。
隨后,由于落差的作用,水流進入“表面流”的濕地,這里實質是模擬的自然濕地的狀況,讓水靜置一段時間。
最后一段工序是進入“穩定塘”,停留5天后,水質穩定后,再排入南四湖。
一滴水從進入濕地到流出,大概經過一個月的凈化。
經過三道工序處理,原污水處理廠排放的中水,最后達到地表水Ⅲ類水質的標準。整個北湖濕地占地面積3800畝,處理污水的規模每天可達7.5萬噸。
籌劃“植物生意”
北湖濕地即將完成時,楊宜東和他的團隊,又遇到新的問題。
濕地的植物,每一年都需要進行收割。吸收了污水中的各種物質,如果在冬天枯萎腐爛,將對凈化的水質造成二次污染,人工濕地的功能將削弱。
這成為一個難題。
楊宜東計劃,與各地做“植物生意”的商家搭上線,進行植物的出售和加工。濕地里的茭白是牛飼料最好的生產原料,蘆葦可以制成干花。黃花鳶尾盛開時,也將吸引大批的游客前來觀賞。
不過,楊宜東并不認為這是北湖濕地最理想的狀態。
他邀請上海世博會的設計單位為北湖濕地做景觀設計,“在不改變濕地功能的情況下,讓它更美些,而不僅是南水北調凈水器的作用。”楊宜東說。
山東省已決定,將在“十二五”期間繼續推進這一工程,將人工濕地面積再次擴大,屆時整個投資將超過37億,南水北調的“凈水器”,將發揮更大效用。